201203888 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於一種資料傳輸系統和方法，特別是關於 一種可準確探測終端設備的資料傳輸系統和方法。 【先前技術】 隨著光傳輸技術的發展’光纖傳輸在傳輸速率/傳輸距 離和抗干擾能力上的優勢’使光傳輸技術得到了越來越廣 泛的應用。由於光傳輸技術的優勢，目前越來越多的應用 希望將主機（Host)和設備（Device)分別麵接光收發模 組（optical transceiver module)進行光電轉換後，透過光 纖（fiber)來進行資料傳輸’如此將使得主機和設備之間 的資料傳輸更快也更加穩定。目前上述的作法在實施方面 尚有一些問題存在。本發明將提出一種新的資料傳輸系統 及資料傳輸方法’提供一鍵結夥伴（link partner)準確探 測到經由光收發組件的另一鏈結夥伴是否連接，從而使鍵 結夥伴之間（例如主機和設備）可以通過光收發組件進行 穩定的資料傳輸，以解決現有技術存在的問題。 【發明内容】 有鑒於此，本發明提供一種資料傳輸系統，該資料傳 輸系統包括一第一鏈結夥伴，該第一鏈結夥伴包括一第一 控制單元，該第一控制單元用於當該第一鏈結夥伴處於非 正常工作模式時，使該第一鏈結夥伴從該非正常工作模式 跳出；以及一光收發組件，耦接在該第一鏈結夥伴與一第 二鏈結夥伴之間，用於進行該第一鏈結夥伴和該第二鏈結 夥伴間的資料傳輸。 VIC 10-0011100-TW/0608-A42664TWf 4 201203888 本發明還提供-種資料傳輪方法 系統，該資料傳輸系統包括一 ％用於一資料傳輸 夥伴、以及一光收發組件’該光收發:::接:鏈結 結夥伴與該第二鏈結夥伴之間，該 接於該第一鏈 該第-鏈結夥伴操作在非正常工^模式f輪方法包括：當 件是否滿足;以及當該預定條件滿足:心 從該非正常工作模式跳出。 鍵…茅夕伴 本發明所述的資料傳輸系統和資料傳輸方法’提供一 •鍵結夥伴準確探測到經由光枚發組件的另一鍵 連接’從而使鏈結夥伴之間(例如主機和設備= 收發組件進行穩定的資料傳輪。 先 【實施方式】 為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂， 下文特舉-較佳實施例’並配合所附圖式，作詳細說明如 下。 第1圖是現有技術的主機和設備間進行資料傳輸的方 _ 塊圖。其中主機120可以是快速外設元件互連標準（pciE) 介面規格或通用串列匯流排版本3.0 (USB3.0)介面規格 等，支援熱插拔功能的高速電子收發器。該主機12〇每隔 一定時間會輪詢（polling)是否有設備插入，當探測到設 備150插入時，該主機120會發起傳輸一鏈結訓練序列（iink training sequence)以建立與設備150的鏈結。與此门時， 設備150也會每隔一定時間輪詢主控端是否存在，杂探、則 到主機120存在時，也會發起傳輸一鏈結訓練序列以建立 與主機120的鏈結。 VIC 10-0011100-TW/0608-A42664TWf 5 201203888 主機120與設備150的耦接方式如第1圖所示，主機 120的正發送信號端TX+和負發送信號端TX-耦接至設備 150的正接收信號端RX+和負接收信號端RX-，實現由主 機120向設備150發送資料，資料可以是以一差動信號對 的形式發送；主機120的正接收信號端RX+和負接收信號 端RX-耦接至設備150的正發送信號端TX+和負發送信號 端TX-，實現由設備150向主機120發送資料，資料也可 以是以一差動信號對的形式發送。主機120通過輪詢其正 發送信號端TX+和負發送信號端TX-之間是否耦接差分終 端阻抗（differential terminator impedance)來判斷是否有設 備端插入。當設備150如第1圖所示耦接至主機120並準 備好時，設備150的正接收信號端RX+和負接收信號端RX-之間就會存在差分終端阻抗112。在一實施例中，設備150 的正接收信號端RX+和負接收信號端RX-均耦接一電限至 一接地端（ground)’以實現差分終端阻抗112。主機 探測到其正發送信號端TX+和負發送信號端TX-之間出現 了差分終端阻抗，也就是探測到了差分終端阻抗112的存 在，則認為有設備端插入，因此主機120會發起傳輸一鏈 結訓練序列。而設備150也會輪詢探測到其正發送信號端 TX+和負發送信號端TX-之間是否存在差分終端阻抗113 以判斷是否耦接到主機120。在一實施例中’主機120的 正接收信號端RX+和負接收信號端RX_均麵接一電阻至〆 接地端，以實現差分終端阻抗113。當設備150探測到其 正發送信號端TX+和負發送信號端TX-之間存在差分終端 阻抗113，設備150也會發出一回應信號給主機120 ’該主 VIC10-001 ll〇〇-TW/0608-A42664TWf 6 201203888 機120接收到該回應信號時，該鏈結訓練序列建立成功， 主機與設備150間正常鏈結，以進行資料傳輸。在一實施 例中，回應信號為一低頻週期信號（L〇w Frequency PeH〇dic Signal)，其週期範圍為2〇_1〇〇ns。 但某些應用中，例如將主機和設備分別耦接光收發模 組進行光電轉換後，透過光纖來進行資料傳輸時，會存在 問題，以下將詳細描述。第2圖顯示主機和設備間經由光 收發組件進行 > 料傳輸的方塊圖。在一實施例中，該光收 鲁發組件為主動型光纜（active optical cable，AOC )。如第2 圖所示，光收發組件230包含光收發模組201、光收發模 組203和光纖205。為了使圖示清楚以及方便說明，在第2 圖中僅示思主機210與設備250之間的資料傳輸之電性連 接，並未標示光收發模組201與光收發模組203中的光被 動元件，例如雷射二極體與感光二極體等。上述光被動元 件是用以進行電信號與光信號之間的轉換。 第2圖中，主機210的正發送信號端Τχ+和負發送信 號端ΤΧ-耦接於光收發模組201的一第一發送對τ+/Τ-，光 收發模組201耦接於主機210，用於將主機210發出的電 信號轉換為光信號。光纖205耦接光收發模組201和光收 發模組203，用於進行兩個光收發模組2〇1和光收發模組 203間的光傳輸。光收發模組203耦接於設備250，用於將 光信號轉換為電信號’由光收發模組203的一第二接收對 R+/R-提供給設備250的正接收信號端rx+和負接收信號 端RX-，進行資料傳輸。 當光收發組件230的一端（光收發模組201這一端） VIC10-001 lI00-TW/0608-A42664TWf 7 201203888 耦接至主機210時，由於光收發模組201包含内部固化 (internal fixed)的電阻207和電阻209其耦接於光收發模 組201的第一發送對T+/T-，主機210就會探測到其正發送 信號端TX+和負發送信號端TX-之間出現了差分終^阻 抗’則立即認為有設備端插入，因此會發起傳輸—鍵纟士訓 練序列。但是當光收發組件230的另一端並沒有輕接到設 備250時，該鏈結訓練序列就會建立失敗，主機21〇會進 入一非正常工作模式。在非正常工作模式下，主機21〇無 法再和設備250進行資料傳輸，也無法從上述非正常模式 中跳出。只有在將主機重置（reset)後’主機才能重新監 測是否連接一設備。在一實施例中，非正常工作模式為一 標準相容模式（compliance mode )，在此標準相容模式下， 用以測試主機210發出信號的完整性。 另一方面’在第2圖中，設備250的正發送信號端τχ+ 和負發送信號端TX-耦接於光收發模組203的一第二發送 對T+/T_’光收發模組203耦接於設備250,用於將設備250 發出的電信號轉換為光信號。光纖206耗接光收發模組2〇 1 和光收發模組203 ’用於進行兩個光收發模组2〇 1和光收 發模組203間的光傳輸。光收發模組201搞接於主機21〇， 用於將光#號轉換為電信號’由光收發模組2〇1的一第一 接收對R+/R-提供給主機210的正接收信號端Rx+和負接 收信號端RX-，進行資料傳輸。 當光收發組件230的一端（光收發模組2〇3這一端） 耦接至設備250時，由於光收發模組2〇3包含内部固化的 電阻211和電阻213其耦接於光收發模組2〇3的第二發送
Vic 10-0011 i00-TW/0608-A42664TWf g 201203888 對T+/T-，e又備250就會棟測到其正發送信號端τΧ+和負發 送信號端ΤΧ-之間出現了差分終端阻抗，則立即認為有主 機端插入’因此會發起傳輸一鏈結訓練序列。但是當光收 發組件230的另一端並沒有搞接到主機21 〇時，該鏈結訓 練序列就會建立失敗，設備250會進入一非正常工作模 式。在一實施例中，非正常工作模式為一標準相容模式， 在此標準相容模式下，用以測試設備250發出信號的完整 性。在一實施例中，非正常工作模式為一測試模式，用以 • 測試一鏈結夥伴的信號完整性。在一實施例中，光收發模 組203的第二發送對τ+/τ-上也存在内部固化的電阻211與 電阻213’電阻211和電阻213分別耦接至第二發送對τ+/τ_ 之一者與一接地端。當主機210或設備250進入標準相容 模式時，主機210和設備250間是無法進行資料傳輸的。 因此，對於一鏈結夥伴而言，目前並無法準確探測到經由 光收發組件的另一鏈結夥伴是否連接，從而使鏈結夥伴之 間（例如主機和設備）可以通過光收發組件進行穩定的資 籲料傳輸，從而建立光纖通訊。因此，需要一種新的資料傳 輸系統和方法，來解決此問題。 本發明的主要特徵’在於當主機或設備在通過光收發 組件耦接時，若主機或設備進入到非正常工作模式時，可 以通過主機或設備中的一控制單元從而使主機或設備跳出 該非正常工作模式’從而在主機和設備都麵接到光收發組 件且主機和設備都準備好時，主機和設備間進行正常的資 料傳輸。在一實施例中，通過主機或設備中的一控制單元 從而使主機或設備跳出該非正常工作模式而回到主機或設 VIC10-001 lI00-TW/0608-A42664TWf 9 201203888 備的一偵測鏈結狀態或是一輪詢回應信號狀態，以監測是 否柄接另-設備或主機或是另—設備或主機有無一回應信 號。上述主機和設備可以為串列傳輸介面規格的主機和設 備，例如快速外設元件互連標準（PCIE)介面規格或是通 用串列匯流排版本3.〇 (USB3.〇)介面規格，其通過光收 發組件進行光纖通訊。 第3圖為本發明的一具體實施例中第一鏈結夥伴與第 二鏈結夥伴（例如主機和設備間）進行資料傳輪的流程圖。 第3圖中以第一鏈結夥伴(例如一主機）輪詢是否有第二鏈 結夥伴（例如一設備）插入為具體實施例，而第二鏈結夥伴 (例如設備）輪詢是否與第一鏈結夥伴（例如主機）耦接的情 況與此實施例相同，在此不再贅述。 在步驟301，第一鏈結夥伴處於一偵測鏈結狀態 (Rx.detectstate)’當第一鏈結夥伴耦接至光收發組件23〇 的一端時，由於光收發組件230中兩端的光收發模組皆包 含内部固化的電阻，因此第一鏈結夥伴會偵測到差分終端 阻抗存在。當第一鏈結夥伴監測到差分終端阻抗存在時， 第一鏈結夥伴發起一鏈結訓練序列，此時，第一鏈結夥伴 進入一輪询回應信號狀態。流程進入到步驟3的。 在步驟303,第一鏈結夥伴輪詢（p〇1Hng)是否在一第 -預定時間内收到-第二鏈結夥伴發出的一回應信號，此 時第-鍵結夥伴處於-輪詢回應㈣㈣ 中’第-鏈結夥伴在-第-預定時間内輪詢是否收到一第 二鏈結夥伴發出的一低頻週期作味咕 义，唬，第一鏈結夥伴在上述 第一預定時間内處於一於％从邱、田 輪珣低頻週期信號狀能 VIC10-001 lI00-TW/0608-A42664TWf ° 201203888 (Polling.LFPS state)。若有，則流程進入到步驟3〇5 . 則，流程進入到步驟307。本實施例中’第一鏈結夥伴勺 含一第一計時器（timer )，該第一計時器會在第一鍵奸夥伴 處於輪詢回應信號狀態下啟動（initiate)，用以計時是否超 過上述第一預定時間。相同地’第二鏈結夥伴也包含 ★ 一計時器，第一計時器會在第二鏈結夥伴處於輪詢:應^ 號狀態下啟動，用以計時是否超過一弟一預定日夺門在^
實施例中’第一計時器系實現在第一鏈結夥伴與第_鍵# 夥伴中的一控制器的鏈結層（link layer)中。卷笛 ^ 辑弟—計時 器計時已超過上述第一預定時間，流程將進行步驟3〇5 η' 是步驟307,第一鏈結夥伴與第二鏈結夥伴清除第―士或 器以重新計時。 β # 在步驟305,當第一鏈結夥伴與第二鏈結夥伴均分別 接到光收發組件的光收發模組’則第一鏈結夥伴監^到 二鏈結夥伴發出的回應信號，上述鏈結訓練序列=會成 建立。因此，可進㈣-鏈結料與第二鏈結夥伴間= 料傳輸。 在步驟307,當第一鍵結夥伴未能在上述第一預 内監測到第二鏈結夥伴發出的回應信號時，上述」曰 序列就會建立失敗，則第-鏈結夥伴進人到^ =訓練 模式。在一實施例中，上述非正常工作模式為一桿;:： 模式。在非正常工作模式下，第一鏈結夥 二： 伴間無法進行資料傳輪。 、一鍵、、夥 鏈結夥伴輪詢 在步驟3 09 ’在非正常工作模式下，第 到 是否收到第二鏈結夥伴的回應信號。若有，則漭拘 VIC 10-0011100-TW/0608-A42664TWf u ；'L ^ A. 201203888 步驟301 ;否則，流程進入到步驟307。本實施例中，第一 鏈結夥伴包含一偵測電路，該偵測電路會在第一鏈結夥伴 處於非正常工作模式下啟動（initiate)，用以監測第一鏈結 夥伴是否收到第二鏈結夥伴發出的一回應信號。相同地， 第二鏈結夥伴也包含一偵測電路，該偵測電路會在第二鏈 結夥伴處於非正常工作模式下啟動，用以監測第二鏈結夥 伴是否收到第一鏈結夥伴發出的回應信號。在一實施例 中，偵測電路系實現在第一鏈結夥伴與第二鏈結夥伴中的 一控制器的實體層（physical layer )中。當偵測電路監測 到第一鏈結夥伴未收到第二鏈結夥伴發出的回應信號，說 明第二鏈結夥伴還未耦接或第二鏈結夥伴並未準備好，此 時，流程返回步驟307，第一鏈結夥伴仍然停留在非正常 工作模式。當偵測電路偵測到第一鏈結夥伴收到第二鏈結 夥伴發出的回應信號時，說明第二鏈結夥伴已經耦接到光 收發模組，此時，第一鏈結夥伴從非正常工作模式跳出。 在本實施例中，流程返回到步驟301。 在流程返回到步驟301時，由於第一鏈結夥伴和第二 鏈結夥伴都耦接到光收發模組，因此，上述鏈結訓練序列 就會成功建立。流程會進入到步驟303和305，從而進行 第一鏈結夥伴和第二鏈結夥伴間正常的資料傳輸。 第4圖為本發明的另一實施例中第一鏈結夥伴與第二 鍵結夥伴（例如主機和設備間）進行資料傳輸的流程圖。 第4圖中以第一鏈結夥伴（例如主機）輪詢是否有第二鏈 結夥伴（例如設備）插入為具體實施例，而第二鏈結夥伴 (例如設備）輪詢是否與第一鏈結夥伴（例如主機）耦接的 VIC 10-0011100-TW/0608-A42664TWf 12 201203888 情況與此實施例相同，在此不再贅述。 步驟401、步騍4〇3、步驟4〇5、 圖對應的步驟相同，在此不再贅述。及步驟407均與第3 在步驟409 ’在非正常工作槿或
第:預定時間。若是，則流程進入到步:計以 程進入到步驟407。本實施例中，第1蚀右否，流 二計時HOhner)，該第二計時器會==一第 正常工作模式下啟動(initiate)， 夕伴處於非 預定時間。相同地，第二鍵結夥伴也包含:第第二 =二計時器會在第二鏈結夥伴處於非正常工器， 動，用以計時是否超過一第二預定時間。在 工下啟 第二計時器系實現在第一鏈結夥伴 =中’ =器_層(—)中。當 預定時間’第一鏈結夥伴從非正常工作模式：出超 貫施财’流程將返时驟4()1，第―鏈結夥 偵測鏈結狀態，並清除第二計時器以重新計時。返回 w第一 „十時器叶時並未超過二 夥伴仍然停留在非正常工作m程㈣^鍵結 在流程返回到步驟40】時，當第一鏈結夥伴 會咖光收發模組，因此，上述鏈 = 會=建立。流程會進入到步驟403和術，從而 一鍵4伴和第二鏈結夥相正常的資料傳輸。第 -at 5圖為本發明的又—實施例f的第—鏈結夥伴和第 伴間進行資料傳輪的流程圖。第5 ?第 步驟 503、步驟 505、及+μ， ^01 ' 職伽_嘛娜醫乂驟5〇7均與第3圖對應的步驟相 13 201203888 同，在此不再贅述。 在步驟509,在非正常工作模式下，第一鏈結夥伴輪詢 是否收到第二鏈結夥伴的回應信號。若有，則流程進入到 步驟503 ;否則，流程進入到步驟507。當第一鏈結夥伴的 一偵測電路監測到第一鏈結夥伴未收到第二鏈結夥伴發出 的回應信號，說明第二鏈結夥伴還未耦接或第二鏈結夥伴 並未準備好，此時，流程返回步驟507，第一鏈結夥伴仍 然停留在非正常工作模式。當偵測電路偵測到第一鏈結夥 伴收到第二鏈結夥伴發出的回應信號時，說明第二鏈結夥 伴已經耦接到光收發模組，此時，第一鏈結夥伴從非正常 工作模式跳出。在本實施例中，流程返回到步驟503。 在流程返回到步驟503時，由於第一鏈結夥伴和第二 鏈結夥伴都耦接到光收發模組，因此，第一鏈結夥伴收到 第二鏈結夥伴發出的回應信號，上述鏈結訓練序列就會成 功建立。流程會進入到步驟505，從而進行第一鏈結夥伴 和第二鏈結夥伴間正常的資料傳輸。 第6圖為本發明的再一實施例中第一鏈結夥伴和第二 鍵結夥伴間進行資料傳輸的流程圖。第6圖之步驟6 01、 步驟603、步驟605、及步驟607均與第4圖對應的步驟相 同，在此不再贅述。 在步驟609，在非正常工作模式下，即計時是否超過一 第二預定時間。若是，則流程進入到步驟603 ;若否，流 程進入到步驟607。當第二計時器計時已超過第二預定時 間，第一鏈結夥伴從非正常工作模式跳出。在本實施例中， 流程將返回步驟603，第一鏈結夥伴返回一輪詢回應信號 VIC 10-0011 !00-TW/0608-A42664TWf 14 201203888 &並巧除一第二計時器以重新計時上述第二預定時間。 夕/第二計時器計時並未超過第二預定時間，第一鏈結 知伴仍然㈣在非正常卫作模式，流程返回到步驟術。 社 >在/;IL程返回到步驟603時，當第—鏈結夥伴和第二鏈 …办^都耦接到光收發模組，因此，第一鏈結夥伴收到第 鏈、’夕伴發出的回應信號，上述鏈結訓練序列就會成功 建 /;IL私會進入到步驟605，從而進行第一键結夥伴和 第一鏈結夥伴間正常的資料傳輸。 第3圖-第6圖僅為本發明的四種具體實施例，舉例說 月本發明在主機或設備在通過光收發組件輕接時，若主機 或设備進入到非正常工作模式時，可以通過主機或設備中 的一控制單元從而使主機或設備跳出該非正常工作模式。 在一實施例中’通過主機或設備中的一控制單元使主機或 設備跳出該非正常工作模式而回到主機或設備的一偵測鏈 結狀態或是一輪詢回應信號狀態，以監測是否耦接另一設 備或另一主機或是另一設備或另一主機有無一回應信號， 從而在主機和設備都耦接到光收發組件且主機和設備都準 備好時，主機和設備間進行正常的資料傳輸。 本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定 本發明的範圍，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在 不脫離本發明之精神和範圍内，當可做法許的更動與潤 飾’因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界 定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖是現有技術的主機和設備間進行資料傳輸的方 VIC10-001 lI00-TW/0608-A42664TWf 201203888 塊圖； 第2圖顯示主機和設備間經由光收發組件進行資料傳 輸的方塊圖， 第3圖為本發明的一實施例中的第一鏈結夥伴和第二 鏈結夥伴間進行資料傳輸的流程圖； 第4圖為本發明的另一實施例中第一鏈結夥伴和第二 鏈結夥伴間進行資料傳輸的流程圖； 第5圖為本發明的又一實施例中的第一鏈結夥伴和第 二鍵結夥伴間進行資料傳輸的流程圖，以及 第6圖為本發明的再一實施例中第一鏈結夥伴和第二 鍵結夥伴間進行資料傳輸的流程圖。 【主要元件符號說明】 第1圖： 112、113〜差分終端阻抗； 120〜主機； 150〜設備； RX+〜正接收信號端； RX-〜負接收信號端； TX+〜正發送信號端； TX-〜負發送信號端； 第2圖： 201、203〜光收發模組； 205、206〜光纖； 207、209、2U、213〜電阻； 210〜主機； 230〜光收發組件； 250〜設備； R+/R-〜光收發模組之接收對； RX+〜正接收信號端； RX-〜負接收信號端； T+/T-〜光收發模組之發送對； VIC 10-0011 !00-TW/0608-A42664TWf 16 201203888 TX+〜正發送信號端； TX-〜負發送信號端； 第3圖： 301、303、305、307、309〜方法步驟； 第4圖： 401、403、405、407、409〜方法步驟； 第5圖： 501、503、505、507、509〜方法步驟； 第6圖： # 601、603、605、607、609〜方法步驟。
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